يمكن للشبكات الخلوية اليوم أن ترشدك إلى وجهة في مدينة غير معروفة، وغداً ستنقلك إلى هناك. ومن خلال شبكة الجيل الرابع للاتصالات اللاسلكية الخلوية «4G»، أصبحنا نعيش في عالم بلا حدود، إذ بإمكاننا التنقل بين الطرق والشوارع غير المألوفة باستخدام التوجيهات الصوتية عبر «خرائط غوغل»، ومشاهدة الأفلام من خلال تطبيق «نيتفليس» ونحن خارج المنزل، ومقابلة المشرح المحتمل للوظيفة عبر «فيس تايم» ونحن على متن الطائرة.

الخطوة المقبلة ستكون أكثر تطوراً، لأنها ستدعم تقنيات التواصل بين الأجهزة والبشر معاً. وفي تقرير صدر في شهر يناير/‏كانون الثاني الماضي عن مؤسسة «أي إتش إس ماركت» للأبحاث اللندنية إنه مع قدوم شبكات الجيل الخامس «5G» في العام 2020، سترتقي الشبكات اللاسلكية إلى فئة جديدة، وسيتم استخدامها في الأجهزة ذات الأغراض العامة من الآلات الطابعة إلى المحركات البخارية. وتقدر الدراسة أن شبكات «5G» ستسهم في ضخ 3.5 تريليون دولار في الاقتصاد العالمي وستخلق 22 مليون وظيفة في جميع أنحاء العالم بحلول العام 2035.

طاقة استيعابية

عندما أطلقت شركة «فيريزون وايرليس» الأمريكية خدمات الاتصال عبر شبكات الجيل الرابع، أصبح مصطلح «الجهاز المحمول» يطلق على الهواتف والأجهزة اللوحية والحواسيب المحمولة. وتتوقع شركة «سيسكو سيستيمز» أنه بحلول العام 2021، سيكون هنالك 12 مليار جهاز متصل بالشبكة العالمية، ربع هذه الأجهزة ستكون عبارة عن سيارات وطائرات بدون طيار وروبوتات صناعية وغيرها من أنواع الآلات.

وهذه القفزة النوعية ستتطلب زيادة الطاقة الاستيعابية للشبكات ورفع سرعات نقل البيانات. واليوم، يبلغ الحد الأقصى لسرعة نقل البيانات عبر شبكات الجيل الرابع في الولايات المتحدة نحو 1 جيجابايت في الثانية، وذلك في أحسن الظروف، في حين ستصل السرعة في شبكات الجيل الخامس إلى 10 جيجابايت في الثانية الواحدة، وسيكون بإمكانك تنزيل أفلام بدقة عالية الوضوح في أقل من ثانية، وهي عملية تستغرق في أيامنا هذه عدة دقائق أو ربما ساعات حسب سرعة الشبكة. وقال روجر أتنر، مؤسس شركة ريكون أناليكتيكس «بالنسبة للمستهلكين، فإن ذلك يعني طاقة استيعابية أكبر وخلق بيئة بيانات غير محدودة».

إطلاق تجريبي

وفي العام 2015، تمكنت شركة «هواوي» الصينية وشركة الاتصالات اليابانية «نت دوكومو»، من إجراء تجارب ناجحة على الجيل الخامس لشبكات الاتصال اللاسلكي، بلغت فيها سرعة نقل البيانات عبر الإنترنت 3.6 جيجابايت في الثانية. وفي ضوء هذا الاختبار، ستكون شبكات الجيل الخامس أسرع بحوالي 200 مرة من متوسط سرعة نقل بيانات ضمن شبكات الجيل الرابع التي تصل 18 ميغابايت في الثانية. وتتوقع شركة «هواوي» أن تطلق أولى شبكات الجيل الخامس التابعة لها للاختبار في العام 2018، وستستمر بالعمل بشكل توافقي وتقوم بإجراء الاختبارات خلال العام 2019، وصولاً إلى مرحلة الإطلاق التجاري في العام 2020.

ولعل أكبر تقدم محرز سيكون في انخفاض مدة تأخر وصول البيانات، حيث إن انخفاض مدة انتظار وصول البيانات تعتبر عاملاً أساسياً في تسوق بعض التقنيات الجديدة بما في ذلك السيارات ذاتية القيادة التي تحتاج إلى شبكة نقل بيانات سريعة لتجنب حوادث الاصطدام، وكذلك عندما يتعلق الأمر أيضاً في العمليات الجراحية من بعد وعلوم الروبوتات. ومن أجل خفض مدة تأخر وصول البيانات، ستكون شبكات «5G» مزودة بمعالج ووحدات تخزين بيانات، وتعمل على طيف جديد من الترددات الراديوية.

إلّا أن هذا التحول لن يحدث في ليلة وضحاها، حيث من المتوقع أن تنشر مجموعة «3GPP» مسودة لمواصفات شبكة الجيل الخامس في نهاية العام 2019، لكن من المتوقع أن تطلق كوريا الجنوبية والولايات المتحدة شبكات الجيل الجديد قبل هذا التاريخ، حيث يقول مايكل ميرفي الرئيس التنفيذي للتكنولوجيا في شركة «نوكيا» «سننتقل من العروض التقديمة إلى صنع المنتجات»، متوقعاً أن يكون هنالك إطلاق تجريبي للشبكة بحلول نهاية العام 2017.

تحديد الاستخدامات

وخلال هذا الصيف ستبدأ كل من شركتي «أيه تي آند تي» و«فيريزون» بتجربة شبكات الجيل الخامس في عدد من المدن الأمريكية عبر بث الأفلام وقنوات التلفاز للمنازل لا سلكياً، لتنافس هذه التقنية الجديدة شركات الكابل وأقمار البث التلفزيونية الاصطناعية.

كما ستقوم أستراليا وكوريا الجنوبية بتجربة الشبكة الجديدة في العام المقبل، إلا أن الإطلاق الرسمي سيكون في العام 2020، مع منح المدن الأولوية.

وخلال هذه المرحلة الانتقالية، ستنفق شركات الهواتف ومصانع المعدات وغيرها نحو 200 مليار دولار سنوياً لتطوير شبكاتها وأجهزتها الذكية وخدماتها، وفقاً لتقديرات مؤسسة «أي إتش إس ماركت».

وأعلنت شركات صناعة السيارات الفاخرة الألمانية في شهر سبتمبر/‏أيلول الماضي إنهم سيعملون مع شركات «إريكسون» و«هواوي تكنولوجيز» و«أنتل» و«نوكيا» و«كوالكوم» من أجل تشكيل جمعية «5 جي أتوموتيف أسوسييشن»، والتي تتمثل مهمتها في المساهمة بوضع المعايير وتحديد استخدامات شبكات الجيل المقبل.

ولدى شركة «دايملر»، إحدى الأعضاء المؤسسين للجمعية، تصوراً في أن تتمكن وحدتها لتأجير السيارات «كار تو جو» من طرح سيارات ذاتية القيادة يمكنها أن تقل العملاء من بيوتهم. وفي هذا السياق، قال برنارد وايدمان، المتحدث باسم «دايملر» «شبكات الربط مهمة جداً، ولهذا نحن نتطلع إلى بث المزيد من المعلومات إلى السيارات»، إلا أنه أشار إلى أن عملية السفر من مدينة إلى أخرى تتطلب شبكة اتصال قوية وسريعة، مستبعداً أن يحدث ذلك في هذا الوقت.

وفي مدينة «آخن» الألمانية تختبر شركة «إريكسون» تقنيات شبكة الجيل الخامس في أحد المصانع التي تعمل فيها الروبوتات بسرعة البرق، ويقول هاكان أندرسون، المدير في شركة «فايف جي استراتيجي» «تحتاج إلى حلقة سريعة جداً لجمع بيانات عن كيفية عمل الروبوتات».

تغيير جذري

ويبدو أن صناعة الطائرات من دون طيار التي تشهد نمواً سريعاً، ستستفيد هي الأخرى من شبكات الجيل الخامس، فمعظم هذه الطائرات التي تلتقط مقاطع الفيديو من الجو لا يمكن مشاهدة ما تسجله إلا بعد هبوطها، ومن ثم تحميل هذه المشاهد، لكن من خلال شبكات الجيل الخامس سيكون بإمكان الطائرات من دون طيار بث مقاطع فيديو فائقة الوضوح وهي محلقة في الجو، وهذا الأمر سيمكن إدارة مكافحة الحرائق، على سبيل المثال، من إرسال الطائرات الصغيرة إلى أماكن الحرائق تقييم حجم الضرر.

ويقول توم كيثلاي، نائب الرئيس لقطاع تصميم وهندسة الشبكات اللاسلكية في «أيه تي آند تي» «إن تقنية الجيل الخامس تأتي مع العديد من التحديات، إنها تقدم فرصة رائعة لإحداث تغيير جذري في الطريقة التي نستخدم بها الشبكات المتحركة على مستوى القطاع بأكمله».

ويُضيف يولف إيوالدسون، المدير التنفيذي للتكنولوجيا في «إريكسون» «تُمثل تقنية الجيل الخامس فرصة كبرى لم يشهدها قطاع الاتصالات من قبل. إنها تؤمن للمشغلين منصة متميزة للتوجه إلى الأسواق الجديدة، كقطاع الإعلام والنقل والتصنيع».